So bauen Sie ein DIY-Foucault-Pendel, um die Erdrotation zu beweisen

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Sie kennen ein Pendel vielleicht als das schwingende Gewicht in einer Standuhr oder als Metronom, das den Takt eines Musikers angibt. Aber es gibt eine bestimmte Art, die die Physik in ein sichtbares Spektakel verwandelt. Es ist das Foucaultsche Pendel.

Dieses nach dem französischen Physiker Leon Foucault benannte Gerät schwingt nicht nur hin und her. Es scheint sich im Laufe eines Tages langsam im Kreis zu drehen. Dieser visuelle Trick bewies ein für alle Mal, dass sich die Erde selbst dreht. Die ursprünglichen Experimente waren riesig. Riesig. Aber Sie brauchen kein großes Museum oder eine Kathedrale, um diesen Effekt zu erleben.

Sie können zu Hause eine kleinere, funktionierende Version bauen. Allerdings gibt es einen Haken. Sie brauchen einen windstillen Tag. Jede Brise kann Ihre Daten beeinträchtigen, daher sind Geduld und Wettervorhersagen Teil des Erstellungsprozesses.

Hier finden Sie genau das, was Sie für den Einstieg benötigen.

Sammeln Sie Ihre Materialien

Die Liste ist einfach. Sie sind nicht auf der Suche nach Hightech-Komponenten.

  • Ein Stoff- oder Segeltuchsack : Etwas, das haltbar genug ist, um Gewicht zu tragen, ohne zu reißen.
  • Feiner, trockener Sand : Feuchtigkeit ist hier der Feind. Nasse Sandklumpen. Es verstopft Löcher. Es ruiniert das Experiment.
  • Ein großer Müllsack : Dieser dient als Aufnahmefläche.
  • Ein Nagel : Zum Bohren des Durchflusslochs.
  • Nylonkabel : Es muss etwa 4 Meter lang sein.
  • Eine hohe, stabile Struktur : Eine 3,7 bis 4,6 Meter lange Leiter oder eine stabile Schaukel.
  • Klebeband : Normales Haushaltsklebeband reicht aus.

Das Pendel konstruieren

Beginnen Sie damit, den Sack mit Sand zu füllen. Überfüllen Sie es nicht bis zum Rand, sondern stellen Sie sicher, dass es genug Masse hat, um gleichmäßig zu schwingen. Bevor Sie etwas befestigen, heben Sie den Sack an und schütteln Sie ihn leicht. Sie suchen nach Löchern. Wenn Sand zu früh austritt, können Sie ihn später nicht mehr reparieren.

Verschließen Sie den Sack oben mit der Nylonschnur fest. Binden Sie es sicher fest. Hängen Sie nun den Sack an Ihre hohe Struktur. Das Kabel muss gespannt sein.

Sobald der Sack hängt, schauen Sie sich den Boden an. Nehmen Sie Ihren Nagel und stechen Sie ein Loch in die Mitte des Sackbodens. Die Größe ist wichtig. Machen Sie das Loch etwas größer als die Spitze eines Stifts. Sie möchten einen langsamen, gleichmäßigen Sandstrahl, keinen Schwall. Wenn es zu schnell ausläuft, werden Ihre Spuren verschwimmen. Wenn es überhaupt nicht fließt, erweitern Sie das Loch etwas.

Überprüfen Sie den Tarif. Es sollte konsistent sein.

Verschließen Sie das Loch vorerst mit Klebeband. Sie möchten nicht, dass Sand ausläuft, bevor Sie mit dem Test beginnen.

Breiten Sie Ihren großen Müllsack direkt unter dem Pendel auf dem Boden aus. Decken Sie den gesamten Bereich ab, in dem das Pendel schwingt. Das ist Ihre Leinwand. Die Sandspuren werden auf dieser Tasche die Rotation der Erde aufzeichnen.

Das Setup und der Swing

Überprüfen Sie vor dem Loslassen, ob der Sack gerade nach unten hängt. Wenn die Schnur verdreht oder der Sack geneigt ist, wird Ihr Schwung elliptisch. Du brauchst eine gerade Linie. Passen Sie die Kordel oder den Sack an, bis er perfekt vertikal hängt.

Ziehen Sie den Sack zurück. Halten Sie das Kabel straff. Heben Sie ihn an, sodass der Boden des Sacks etwa 1,2 Meter hoch ist.